「MacBook Pro」を分解、M1／M2と周辺チップの変遷をたどる
2022年6月、Appleは新プロセッサ「Apple M2」を採用した「MacBook Pro」や「MacBook Air」を発表した。最初に発売となったのはMacBook Pro 13インチ版。そこでまずは、このMacBook Pro 13インチ版の中身について報告したい。 図1はMacBook Pro 13インチ版の梱包箱、上部下部の外観と、下部のカバーを取り外した様子である。Apple製品は「iPhone」「iPad」「MacBook」のいずれにおいても、形状、構造ともに過去の製品とほぼ同じものになっている。 2022年の新MacBook Proは、ネジを10個ほど外せば簡単に下部のカバーを取り外せるという、従来と同じ構造になっている。図1の右上の数字の（1）は3CELLの電池、（2）はステレオスピーカー、（3）はヒートパイプおよび空冷ファン、（4）はメインのプロセッサ基板、プロセッ
エネルギー密度が従来比約2倍の全固体電池を製品化
マクセルは2022年7月25日、従来製品よりも約2倍のエネルギー密度を持つセラミックパッケージ型全固体電池「PSB401010H」を開発し、製品化したと発表した。リフローはんだによる基板への表面実装に対応し、105℃環境下で10年間使用できるという。2023年春に京都事業所に導入する量産設備で生産する計画。 マクセルは2022年7月25日、従来製品よりも約2倍のエネルギー密度を持つセラミックパッケージ型全固体電池「PSB401010H」を開発し、製品化したと発表した。リフローはんだによる基板への表面実装に対応し、105℃環境下で10年間使用できるという。2023年春に京都事業所に導入する量産設備で生産する計画。 従来品よりも体積を半分に 新製品は硫化物系固体電解質を使用したセラミックパッケージ型の全固体電池。「2021年3月に発表した同全固体電池（型番：PSB401515L）の容量や出力特
RISC-Vを取り巻く環境が大きく変化した1週間
RISC-Vを取り巻く環境が大きく変化した1週間：「x86、Armに並ぶ存在」とIntelも認める（1/2 ページ） 2022年2月7日の週はRISC-Vエコシステムにとって、非常に重要な1週間だったといえる。一連の発表により、オープンソースの命令セットアーキテクチャ（ISA）の注目度が高まったのだ。以下に詳しく取り上げていきたい。 2022年2月7日の週はRISC-Vエコシステムにとって、非常に重要な1週間だったといえる。一連の発表により、オープンソースの命令セットアーキテクチャ（ISA）の注目度が高まったのだ。以下に詳しく取り上げていきたい。 IntelのRISC-V International加盟 Intelは2022年2月7日（米国時間）、RISC-V Internationalにプレミア（Premier）会員として加盟することを発表した。同社のファウンドリー事業部門「IFS（In
AMDによるXilinx買収で、Intelとの競争が激化
AMDが約350億米ドルでXilinxを買収することで、CPUシェア第2位のAMDとIntelとの競争が激化するとが予想される。 AMDが約350億米ドルでXilinxを買収することで、CPUシェア第2位のAMDとIntelとの競争が激化するとが予想される。 Intelは2015年、Xilinxの競合企業である旧Alteraを167億米ドルで買収した。Xilinxと旧Alteraの両社はTSMCの先進プロセス技術を採用している。 AMDは、「Xilinxとの統合によって、業界をリードする高性能コンピューティング企業が誕生し、実績あるリーダーとしてXilinxが率いる成長市場で製品提供と顧客を拡大することができる」と述べている。 AMDのCEO（最高経営責任者）を務めるLisa Su氏は、「Xilinxの買収は、当社の旅路における次の行程を示すものだ」と述べる。「ワールドクラスのエンジニアリ
ReRAMによる「インメモリエネルギー」技術
次世代メモリ技術の開発を手掛けるイスラエルのWeebit Nanoとフランスの研究機関であるCEA-Letiは、抵抗変化型メモリ（ReRAM）技術の開発における進展を報告した。この中には、CEA-Letiが“最新の手法”と呼ぶ、印加電圧に応じて、ReRAMデバイスをメモリとしてだけでなくエネルギーストレージ素子としても動作可能にする技術も含まれている。 ReRAMをエネルギーストレージ素子として動作させる 次世代メモリ技術の開発を手掛けるイスラエルのWeebit Nano（以下、Weebit）とフランスの研究機関であるCEA-Letiは、抵抗変化型メモリ（ReRAM）技術の開発における進展を報告した。ただし、商用化の準備はほとんどできていないという。 この中には、CEA-Letiが“最新の手法”と呼ぶ、印加電圧に応じて、ReRAMデバイスをメモリとしてだけでなくエネルギーストレージ素子とし
理研ら、機械学習法で「量子スピン液体」を解明
理化学研究所（理研）らの共同研究チームは、機械学習を用いて「量子スピン液体」を解明した。スーパーコンピュータ「富岳」などを活用して大規模計算を行い実現した。 大規模計算にスパコン「富岳」や「京」などを活用 理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター計算物質科学研究チームの野村悠祐研究員と、豊田理化学研究所／早稲田大学理工学術院総合研究所の今田正俊フェロー／上級研究員・研究院教授による共同研究チームは2021年8月、機械学習を用いて「量子スピン液体」を解明したと発表した。スーパーコンピュータ「富岳」などを活用した大規模計算により実現した。 絶対零度でもスピンの向きがゆらぐ「電子スピン液体」の状態では、スピンが分裂したような「スピノン」と呼ばれる励起が生じるといわれている。一般的な磁性体のスピン励起とは異なる量子もつれの特性を持つため、量子コンピュータにおける量子計算に有用だと考えられている
台湾で深刻な水不足、TSMCとUMCの対策は
台湾の半導体メーカーは今や、世界の半導体製造能力の約4分の1を担うまでになったが、現在、台湾国内の水不足のために半導体生産が脅かされ、急増する半導体需要への対応に悪戦苦戦している。 台湾の蔡英文総統は、節水と水不足対策の推進を呼びかけている。総統はFacebookの投稿の中で、「台湾の今回の水不足は、過去56年間で最も深刻だ」と述べている。 今回の水不足は、自動車メーカーやスマートフォンメーカーなど、世界中のさまざまなメーカーから、「十分な量の半導体を台湾から入手することができない」という声が上がり始めたのとほぼ同時期に発生した。これらの顧客企業たちは、製造ラインの閉鎖に追い込まれたり、数十億米ドル規模の損失を被るなどしている。 TSMCや台湾国内の競合メーカー各社は、「過去数十年間にわたってしばしば実施してきた所定の手順に着手することにより、水供給を強化していきたい」と述べている。 TS
半導体不足という「有事」が問うニッポン半導体産業のあるべき姿
2021年2月6日付の日本経済新聞1面に「半導体『持たざる経営』転機 有事の供給にリスク」という記事が掲載された。昨今はこの記事以外にも半導体業界に関する記事が注目を集めているようで、この業界に長らく関わっている筆者としてもありがたいことだ。ただ、半導体業界関連の記事をよく読んでみると「そうかな？」と首をかしげる記事も少なくない。冒頭に挙げた記事も、分かりやすく簡潔にまとまっているように見えるが、逆にまとまり過ぎていて、筆者の主張したいことが多々こぼれ落ちているように読めた。そこで、今回は半導体産業のあるべき姿について、私見を述べさせていただくことにする。 2021年2月6日付の日本経済新聞1面に「半導体『持たざる経営』転機 有事の供給にリスク」という記事が掲載された。昨今はこの記事以外にも半導体業界に関する記事が注目を集めているようで、この業界に長らく関わっている筆者としてもありがたいこ
東京大ら、高感度有機半導体ひずみセンサーを開発
東京大学とパイクリスタルの共同研究グループは、大面積で高性能有機半導体単結晶ウエハーの表面上に、二次元電子系を選択的に形成することができるドーピング手法を新たに開発。この手法を用い、感度が従来の約10倍という「有機半導体ひずみセンサー」を実現した。 有機半導体単結晶薄膜をドーパント溶液に浸すだけ 東京大学大学院新領域創成科学研究科の渡邉峻一郎准教授らとパイクリスタルの共同研究グループは2020年12月、大面積で高性能有機半導体単結晶ウエハーの表面上に、二次元電子系を選択的に形成することができるドーピング手法を新たに開発したと発表した。この手法を用い、感度が従来の約10倍という「有機半導体ひずみセンサー」を実現した。 研究グループはこれまで、独自構造の有機半導体と印刷技術を組み合わせて、大面積の有機半導体分子からなる単結晶薄膜の大規模製造を可能にしてきた。移動度も10cm2/Vs以上を達成し
TSMCとSamsungのEUV争奪戦の行方 ～“逆転劇”はあり得るか？
1997年から本格的な開発が始まった最先端EUV（極端紫外線）露光装置（以下、EUV）は、20年以上の歳月を経て2018年第3四半期頃に離陸し、2019年にTSMCが孔系にEUVを適用した7nm＋プロセス（以下、プロセスは省略）による量産に漕ぎつけ、ことし2020年には配線にもEUVを使う5nmによる大量生産が実現している。 筆者が2007年に初めて参加したリソグラフィの国際学会SPIEでは、EUVの開発があまりにも難しいため、図1のようなスライドを使ってその困難さを説明した発表があった。 図1：2007年2月、リソグラフィの国際学会SPIEにて 出典：EUVの画像はAnthony Yen, ASML, “EUV Lithography and Its Application to Logic and Memory Devices”, VLSI 2020, SC1.5より引用（クリックで拡
64ビットRISC-Vコア、4.25GHzで1万1000CoreMark
米Micro Magicが、世界最速をうたう64ビットRISC-Vコアを発表した。「Apple M1」チップや「Arm Cortex-A9」コアベースのチップにも追い付ける性能を実現できるとする。同社は、「RISCのベテラン共同開発者であるDavid Patterson氏が当初掲げていたRISCアーキテクチャ構想をうまく実行することにより、既存の電池式デバイスの電力バジェットの範囲内で快適に動作させることが可能になった」と考えているようだ。 Micro Magicは2020年10月末に、「当社が開発した64ビットRISC-Vコアは、5GHzのクロック周波数と、1.1Vで1万3000のCoreMark値を達成した。公称電圧0.8Vで動作する単一のコア（シングルコア）は、4.25GHzで1万1000CoreMarkを達成し、消費電力はわずか200mWである」という、たった二つの文だけの簡潔なリ
今後の「iPhone」、注目はアンテナモジュールか
今後の「iPhone」、注目はアンテナモジュールか：iFixitの分解を基に考察する（1/2 ページ） iFixitがAppleの最新機種「iPhone 12」の分解レポートを公開した。同レポートを基に考察すると、今後のiPhoneの注目ポイントはアンテナモジュールではないだろうか。 経済的、技術的、政治的な理由から、2020年は5G（第5世代移動通信）展開のマイルストーンとなっている。 Appleもついに、5G対応の「iPhone」を発売した。Appleは多くのトレンドを生み出すことで知られているが、時に“様子を見る”というアプローチを取ることもある（有機ELディスプレイやワイヤレス充電などがその一例だろう）。 スマートフォン、とりわけフラグシップの機種は、チップメーカーの最新のコンポーネントに依存する。Appleはチップ設計の多くを自社に切り替えてきたが、5G対応については、そうはいか
30Gbpsの通信速度、「Wi-Fi 7」の実用化は2024年か
30Gbpsの通信速度、「Wi-Fi 7」の実用化は2024年か：「802.11be」として策定が進む IEEE 802標準化委員会は、無線LANの次の段階に向けた規格の最終調整に入るなど、順調な進捗を遂げている。ワーキンググループは最近、「IEEE 802.11be（以下、802.11be）」と呼ばれる技術基準について詳細を発表したところだが、これが予定通り2024年後半に実用化されることになれば、「Wi-Fi 7」に指定される見込みだ。 欧州の規制当局は、Wi-Fiおよび次世代「Wi-Fi 6E」（6GHz帯に対応するWi-Fi）向けに必要とされている6GHz帯を、欧州で利用できるようにするための取り組みが遅々として進まないことに対し、ますます圧力を受けているようだ。 一方でIEEE 802標準化委員会は、無線LANの次世代規格の最終調整に入るなど、順調な進捗を遂げている。ワーキンググ
「iPhone」は半導体進化のバロメーターである
「iPhone」は半導体進化のバロメーターである：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（47）（1/3 ページ） 2020年10月に発売された「iPhone 12 Pro」を分解し、基本構造を探る。さらに、搭載されている主要チップの変遷をたどってみよう。そこからは、iPhoneが半導体の進化のバロメーターであることが見えてくる。 2020年10月23日、Appleは新型「iPhone 12」の2機種を発売した。最上位機種「iPhone 12 Pro」とカメラ機能を若干落とした「iPhone 12」である。11月には大画面の「iPhone 12 Pro Max」と小型化された「iPhone 12 mini」が追加販売される。いわゆる“松竹梅（High Middle Entry）”が一気にそろうわけだ。いずれも最先端の「A14 Bionic」プロセッサが新規に採用されている。 多く
もはや怪談、「量子コンピュータ」は分からなくて構わない
もはや怪談、「量子コンピュータ」は分からなくて構わない：踊るバズワード ～Behind the Buzzword（1）量子コンピュータ（1）（1/9 ページ） 「業界のトレンド」といわれる技術の名称は、“バズワード”になることが少なくありません。世間はそうしたバズワードに踊らされ、予算がバラまかれ、私たちエンジニアを翻弄し続けています。今回から始まる新連載では、こうしたバズワードに踊らされる世間を一刀両断し、“分かったフリ”を冷酷に問い詰めます。最初のテーマは、そう、今をときめく「量子コンピュータ」です。 「業界のトレンド」といわれる技術の名称は、“バズワード”になることが少なくありません。“M2M”“ユビキタス”“Web2.0”、そして“AI”。理解不能な技術が登場すると、それに“もっともらしい名前”を付けて分かったフリをするのです。このように作られた名前に世界は踊り、私たち技術者を翻弄
iPhone 11 Proを分解、パッと見では分からない劇的変化が潜んでいた
iPhone 11 Proを分解、パッと見では分からない劇的変化が潜んでいた：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（39）（1/3 ページ） 2019年9月20日に発売されたAppleの新型スマートフォン「iPhone 11 Pro」の内部の様子を報告する。一見すると、従来モデルを踏襲した内部設計のようだったが、詳しく見ていくと大きな変化が潜んでいた――。 2019年9月20日、毎年ほぼ恒例になったAppleの新型スマートフォン「iPhone」が発売された。筆者が代表を務めるテカナリエでは発売当日4台の新型iPhoneを分解し、内部の構造、システム、チップなどの解析を行って100ページの分解解析レポート（＝テカナリエレポート）を発行した（9月27日）。 そこで、今回は新型iPhoneの上位端末「iPhone 11 Pro」の解析結果の一部を報告する。 3眼カメラになった「iPh
2019年も大注目！ 出そろい始めた「エッジAIプロセッサ」の現在地とこれから
2018年は多くのチップにいわゆるAI機能（機械学習）のIPが搭載された。スマートフォンのプロセッサを手掛けるMediaTekやQualcomm、Samsung ElectronicsらもAI機能への対応に全力で取り組んでいる。MediaTekのプロセッサ「HELIO P60」や「HELIO A22」、Qualcommの「Snapdragon 845」などは強化されたAI機能で顔認証、指紋認証などの他、写真の高度化などの処理も行っている。 図1は、2018年に登場した多くのプロセッサが搭載した演算器の種類とその大まかな関係である。横軸は専用性の高さ、縦軸は汎用性の高さを表している。実際には機能を内包する場合もあるので、あくまでも概念として見ていただきたい。汎用性の高いCPUはAI処理には不向きで、AI処理はGPUやDSPで行うケースが多かった。しかし整数8ビット、4ビットのような演算器を用
“余計なもの”って何？ 「Mate 20 Pro」の疑惑を晴らす (1/3) - EE Times Japan
“余計なもの”って何？ 「Mate 20 Pro」の疑惑を晴らす：製品分解で探るアジアの新トレンド（34）（1/3 ページ） Huaweiの2018年におけるフラグシップ機「Mate 20 Pro」。この機種には、“余計なもの”が搭載されているとのうわさもある。本当にそうなのだろうか。いつものように分解し、徹底的に検証してみた。 弊社（テカナリエ）では、年間おおよそ30機種ほどのスマートフォンを分解している（実際にはカスタム解析依頼などに対応するために同じ機種を数台分解するので、台数はさらに多い）。 分解の前に若干使う場合もあるが、多くは買ったものをそのまま分解する。分解は、おおよそ1時間ほどで終わる。実際、分解するだけならば手慣れたもので、数分もあれば基板取り出しまでできてしまうのだが、分解の各工程を写真に撮りながら進めるので1時間程度かかるわけだ。2018年、最も時間をかけて丁寧に分解
新たなセキュリティ脅威、DNAを使ったマルウェア
ワシントン大学は、DNAに保存されている情報を使って、コンピュータに不正に侵入できることをデモして見せた 出典：Dennis Wise氏（ワシントン大学） （クリックで拡大） バイオハッカーは、DNAの合成鎖にマルウェアを埋め込んで、DNAを解析するコンピュータを乗っ取ることができるという。米University of Washington（ワシントン大学）の研究チームは、広く利用されているツールを使用して同技術を実証した。2017年8月16～18日にカナダのバンクーバーで開催中の「USENIX Security Symposium」で、この研究について発表する。 コンピュータがウイルス、ワーム、トロイの木馬、バックドアなどに感染すると、悪意のあるプログラマーが作成したデジタルソフトウェアに占有されてしまう。ワシントン大学の研究チームは、こうした仕組みを利用して、DNA鎖をマルウェアに感染
「ムーアの法則は終わった」、NVIDIAのCEOが言及
台湾・台北で開催された「COMPUTEX TAIPEI 2017」で、NVIDIAのCEOであるJensen Huang氏は、「ムーアの法則は終わった。マイクロプロセッサはもはや、かつてのようなレベルでの微細化は不可能だ」と、ムーアの法則の限界について言及した。 「ムーアの法則は終わった」 「ムーアの法則は終わった」。NVIDIAのCEO（最高経営責任者）を務めるJensen Huang氏は、アカデミック界で長年ささやかれてきた説について、大手半導体企業として恐らく初めて言及した。 ムーアの法則は、Intelの共同設立者であるゴードン・ムーア氏が1965年に、「トランジスタの微細化は非常に速く進み、集積度は毎年倍増していく」と提唱したことから生まれた。ただし、微細化の速度は1975年に、「2年ごとに2倍になる」と変更された。 Huang氏は、台湾・台北で開催された「COMPUTEX TAI
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